§42. Семейство лилейных

Определения и обозначения

Лилейные — семейство однодольных растений с характерными признаками строения корней, листьев и цветков. К нему в изучаемой классификации относят лилию, тюльпан, лук и чеснок. Знание общих признаков помогает распознавать растения, даже если они выглядят по-разному.

Луковица — подземный побег с укороченным стеблем и мясистыми запасающими листьями. В них накапливаются питательные вещества, нужные растению после периода покоя. Луковица помогает пережить неблагоприятное время, а её дочерние луковицы могут дать начало новым растениям.

Околоцветник — часть цветка, которая окружает тычинки и пестик. У лилейных он обычно состоит из шести сходных листочков и не разделён на чашечку и венчик. По строению околоцветника можно сравнивать цветки и находить характерные признаки семейства.

Коробочка — сухой плод, который раскрывается при созревании и освобождает семена. Такой плод образуется у многих представителей лилейных. Однако у некоторых из них, например у ландыша, плод ягодообразный, поэтому по одному лишь плоду семейство не определяют.

Как это устроено

Лилейные относят к однодольным по совокупности признаков. У многих из них корни образуют мочковатую систему: от основания стебля отходят многочисленные корни примерно сходной толщины. Жилки листа идут параллельно друг другу или дугой от основания к верхушке. Части цветка обычно кратны трём, что тоже характерно для однодольных.

У типичного цветка лилейных шесть листочков околоцветника: три расположены во внешнем круге, ещё три — во внутреннем. Обычно имеются и шесть тычинок, а в центре находится один пестик. Сходство листочков околоцветника объясняется тем, что они не разделены на чашечку и венчик. В отдельных цветках детали могут различаться, поэтому при определении учитывают не только их внешний вид.

Луковица и корневище служат местом запаса питательных веществ. Когда надземная часть отмирает или условия становятся неблагоприятными, подземный орган сохраняет живые ткани и почки. С наступлением подходящего сезона из запасов начинается новый рост. Такие органы помогают растению пережить сезонные изменения, а иногда участвуют и в размножении.

При половом размножении сначала пыльца попадает на рыльце пестика — происходит опыление. Затем происходит оплодотворение, после которого в завязи развиваются семена, а из неё формируется плод. Созревшие семена могут прорасти и дать новые растения. У некоторых лилейных есть и вегетативное размножение: новые особи развиваются из дочерних луковиц или частей корневища.

Представители семейства отличаются строением и использованием. У тюльпана и лилии крупные заметные цветки, а лук и чеснок обычно выращивают ради луковиц, которые употребляют в пищу. Одни лилейные встречаются в природе, другие человек выращивает в садах и огородах. Различия в месте произрастания и значении не отменяют общих признаков их строения.

Признаки и представители семейства лилейных

Сначала сопоставьте в таблице признаки, которые можно увидеть у растения, например жилкование и строение цветка. Затем проверьте, не опираетесь ли вы только на один признак: у представителей семейства бывают различия. Последняя строка показывает, что родственные растения могут иметь разное значение для человека.

Разбор задач

Задача 1

У растения мочковатые корни, узкие листья с параллельным жилкованием, цветок с шестью листочками околоцветника и шестью тычинками. Нужно определить, можно ли отнести его к лилейным. Проверим признаки последовательно, а затем сделаем вывод.

1. Мочковатые корни соответствуют признаку, характерному для многих однодольных.
2. Параллельное жилкование тоже подходит: жилки листа идут рядом, не образуя сетки.
3. Шесть листочков околоцветника и шесть тычинок согласуются со строением типичного цветка лилейных.

Ответ: растение можно отнести к лилейным, если и другие признаки не противоречат этому выводу. Здесь совпало сразу несколько характерных особенностей, поэтому вывод основан не на одном внешнем сходстве.

Задача 2

У тюльпана после цветения появился сухой плод, а у другого представителя семейства — сочный. Определите возможные типы плодов и объясните, почему различие не исключает родство. Нужно различить постоянные общие признаки семейства и признаки, которые могут варьировать.

1. Сухой плод, который раскрывается при созревании, — коробочка; такой плод часто встречается у лилейных.
2. Сочный плод может быть ягодообразным; например, такой плод образуется у ландыша.
3. Тип плода у представителей семейства не всегда одинаков, поэтому сравнивают также цветок, листья и другие признаки.

Ответ: у тюльпана могла образоваться коробочка, а у другого растения — ягода. Различие плодов не исключает родства: для принадлежности к семейству важна совокупность признаков, а не полное совпадение каждой особенности.

Задача 3

Сравните лук и лилию по строению цветка, листьев и подземных органов. Укажите общие признаки семейства и различия, связанные с образом жизни и использованием человеком. Удобно идти по заданным критериям и отдельно отмечать сходства и отличия.

1. У типичных цветков обоих растений околоцветник состоит из шести похожих листочков, а тычинок обычно шесть.
2. У листьев лука и лилии жилкование параллельное или дуговое, что характерно для однодольных; форма и размер листьев при этом различаются.
3. Лук образует луковицу, которую используют в пищу. Лилия также имеет подземный орган, а её заметные цветки выращивают преимущественно для украшения.

Ответ: родство подтверждают сходное строение цветка и особенности листьев. Различаются внешний вид растений, устройство их подземных органов и использование человеком. Чтобы сделать вывод, нужно учитывать все критерии, а не только то, что оба растения имеют цветки.

Типичные ошибки

Ошибка: считать, что у всех лилейных обязательно есть луковица. Так думают, потому что лук и многие знакомые растения действительно имеют луковицы. Однако у некоторых представителей есть корневище или другой подземный побег. Проверьте себя: называйте луковицу только тогда, когда видны укороченный стебель и мясистые запасающие листья.

Ошибка: называть у цветка лилейных отдельные чашечку и венчик. Обычно их листочки похожи и образуют единый околоцветник, поэтому такое деление здесь неверно. Путаница возникает из-за знакомства с цветками других растений. Чтобы проверить себя, спросите, различаются ли наружные и внутренние части цветка по строению и виду.

Ошибка: утверждать, что у всех лилейных плод — коробочка. Коробочка действительно характерна для многих представителей, но у некоторых плод ягодообразный. Ошибку допускают, когда переносят признак одного растения на всё семейство. Вспомните примеры и отделите частый признак от обязательного.

Ошибка: определять семейство только по похожему цветку. Внешнее сходство может быть обманчивым, потому что у растений из разных групп бывают похожие цветки. Сопоставьте строение цветка с жилкованием листьев и другими признаками, например типом корневой системы. Если подходит только один признак, вывод пока недостаточно надёжен.

Связь с другими темами

Для изучения лилейных нужно знать признаки однодольных: особенности корней, жилкование листьев и кратность частей цветка. Тема также связана со строением цветка, опылением и оплодотворением, после которых формируются плод и семена. Эти знания помогают понять, откуда появляются новые растения и какую роль в их жизни играют семена и подземные органы. Сравнение лилейных с другими семействами пригодится при распознавании цветковых растений.

Что запомнить

• Лилейные — семейство однодольных растений.
• Для многих лилейных характерны мочковатые корни и листья с параллельным или дуговым жилкованием.
• У типичного цветка лилейных шесть листочков околоцветника и шесть тычинок.
• Пестик обычно образован сросшимися плодолистиками.
• Подземными органами могут быть луковицы или корневища.
• Плод у представителей семейства может быть коробочкой или ягодой.
• Лук, чеснок, тюльпан и лилия — примеры растений, относимых к лилейным в рамках изучаемой классификации.